地下水及其環(huán)境影響監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制
成果簡(jiǎn)介
項(xiàng)目名稱:地下水及其環(huán)境影響監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制,項(xiàng)目編號(hào):201411074,項(xiàng)目起止年限:2014.1-2015.12,項(xiàng)目經(jīng)費(fèi):188萬元,項(xiàng)目承擔(dān)單位:中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院,項(xiàng)目協(xié)作單位:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心、北京市地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站。
在國(guó)土資源標(biāo)準(zhǔn)化體系框架內(nèi),結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)工作現(xiàn)狀和需求,系統(tǒng)地規(guī)范了區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)優(yōu)化過程中的背景調(diào)查、現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、污染源調(diào)查與評(píng)價(jià)、水質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)、易污性及污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)等工作的基本要求,制定了《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》,達(dá)到為國(guó)家或地區(qū)地下水資源可持續(xù)管理與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)提供所需的區(qū)域地下水質(zhì)動(dòng)態(tài)信息的目的;結(jié)合國(guó)內(nèi)外通訊行業(yè)研究現(xiàn)狀,制定了《地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議規(guī)范》,規(guī)定了地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中智能傳感器與遙測(cè)終端、遙測(cè)終端與中心站之間的通信接口協(xié)議,確保數(shù)據(jù)采集和傳輸方式的可靠性、易維護(hù)性,引導(dǎo)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展,為地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)提供技術(shù)支撐;結(jié)合目前一孔多層監(jiān)測(cè)井實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn),制定了《巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程》,提出了巢式地下水監(jiān)測(cè)井設(shè)計(jì)、鉆井施工、成井工藝、驗(yàn)收等的技術(shù)要求,為地下水三維監(jiān)測(cè)網(wǎng)的建設(shè)提供了技術(shù)支撐,也為實(shí)施地下水科學(xué)管理、促進(jìn)地下水可持續(xù)開發(fā)利用以及有效防治地質(zhì)環(huán)境問題提供決策依據(jù)。
1.區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范研究
(1)研究制定了地下水的易污性性評(píng)價(jià)圖的流程。對(duì)第四系松散巖類孔隙水易污性評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)考慮潛水水位埋深、包氣帶巖性、降雨補(bǔ)給,兼顧地形、地表水與地下水關(guān)系、含水層特征等因素??刹捎肈RASTIC評(píng)價(jià)方法;巖溶裂隙水易污性評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)考慮巖溶發(fā)育特征、地下水位上覆保護(hù)層特征、降雨及入滲條件,兼顧地形、植被狀況??刹捎脷W洲方法(PI或COP法)。
(2)規(guī)范了地下水的風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)程序。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)圖是水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)含水層易污性、地下水價(jià)值、污染源等級(jí)等因素綜合評(píng)價(jià);地下水污染風(fēng)險(xiǎn)的大小由地下水遭受污染的概率和污染后果的乘積表達(dá),其中,遭受污染的概率為概化后的面狀污染源污染等級(jí),污染的后果為地下水防護(hù)緊迫性指標(biāo)。地下水緊迫性指標(biāo)主要由易污性分區(qū)和地下水價(jià)值評(píng)價(jià)分區(qū)疊加構(gòu)成。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)結(jié)果分為高、較高、中等、較低、低五個(gè)等級(jí)。
(3)規(guī)范了巖溶水發(fā)育區(qū)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)原則。根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究程度和已有的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),巖溶區(qū)按照巖溶發(fā)育的均與程度不同,分別布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。其中巖溶發(fā)育均勻的區(qū)域及紅層覆蓋巖溶區(qū),按照巖溶水易污性評(píng)價(jià)結(jié)果布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),參照以下推薦值:易污性很高和高的區(qū)域按照每100平方千米4-6個(gè)點(diǎn)布設(shè);易污性中等的區(qū)域按照每100平方千米2-4個(gè)點(diǎn)布設(shè);易污性低和很低的區(qū)域按照每100平方千米0.5-2個(gè)點(diǎn)布設(shè)。巖溶發(fā)育不均勻的區(qū)域,按照每100平方千米0.5-1個(gè)點(diǎn)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)于大的地下水暗河系統(tǒng)應(yīng)控制主要的出口、入口、部分天窗和流量變化地段,小的地下暗河系統(tǒng)應(yīng)控制主要的出口;泉水以控制枯、平、豐期水質(zhì)動(dòng)態(tài)為原則,豐水期適當(dāng)加密。
(4)編制《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》,并進(jìn)行應(yīng)用。編制完成《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(征求意見稿)(見附件),規(guī)定了區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)所需的背景調(diào)查、監(jiān)測(cè)網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)、污染源調(diào)查與評(píng)價(jià)、地下水水質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)、地下水易污性及污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)等各環(huán)節(jié)的技術(shù)要求,以及地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)密度和頻率確定的原則和方法,成果產(chǎn)出方式的要求。適用于監(jiān)測(cè)空白區(qū)地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的布設(shè),以及已有區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的優(yōu)化。所提出的巖溶水易污性評(píng)價(jià)方法(PI法和COP法)是引進(jìn)歐洲巖溶水評(píng)價(jià)技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。編制完成的《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》將為我國(guó)地下水的科學(xué)調(diào)查監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)、地下水及其相關(guān)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)提供可靠的技術(shù)保障。
2.地下水監(jiān)測(cè)設(shè)備接口協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)
(1)采用全明碼(采用ascii碼)編碼。標(biāo)準(zhǔn)采用“短消息”作為供電條件不理想的監(jiān)測(cè)首選通信方式為基礎(chǔ),結(jié)合“短消息”手機(jī)應(yīng)用的普遍性,決定采用ascii碼作為標(biāo)準(zhǔn)的編碼方式,其特點(diǎn)有:1)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可發(fā)往任何一部授權(quán)查看的手機(jī),且無需安裝解碼類app等,數(shù)據(jù)清晰、直觀,便于相關(guān)人員隨時(shí)獲取信息。2)野外現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試,省去了監(jiān)測(cè)設(shè)備和“中心站”的數(shù)據(jù)解析過程,縮短了野外工作時(shí)間。
(2)突出“級(jí)”和“層”的概念?!凹?jí)”對(duì)應(yīng)于國(guó)土部?jī)?nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)歸屬(市、省、國(guó)家級(jí))屬性,相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備也被賦予“級(jí)”的概念,各級(jí)設(shè)備根據(jù)自身屬性發(fā)送數(shù)據(jù)至不同“中心站”?!皩印保瑢?duì)應(yīng)于“一孔多層”監(jiān)測(cè)井中被分割器分隔監(jiān)測(cè)的各層數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中以體現(xiàn)國(guó)土部行業(yè)內(nèi)相關(guān)監(jiān)測(cè)井情況為原則,以具體代碼的形式對(duì)“級(jí)”和“層”進(jìn)行定義,以示例進(jìn)行了描述,方便儀器研發(fā)相關(guān)人員理解“級(jí)”和“層”的概念。
(3)編制完成《地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議規(guī)范》,并進(jìn)行應(yīng)用。項(xiàng)目組編制完成《地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議規(guī)范》(征求意見稿),規(guī)定了地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中智能傳感器與遙測(cè)終端、遙測(cè)終端與中心站之間的通信接口協(xié)議,適用于地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)和管理。在儀器研制、開發(fā)、應(yīng)用等方面取得了比較豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),近年來,依托地質(zhì)調(diào)查課題,研制開發(fā)了地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)儀、水質(zhì)快檢儀等一批新型監(jiān)測(cè)儀器,依托無線通信技術(shù)解決了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、傳輸、處理、發(fā)布等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,課題組依托自身儀器開發(fā)的便利條件,實(shí)現(xiàn)了編寫過程中對(duì)規(guī)范的內(nèi)容、格式等邊寫、邊試用,邊完善的良性循環(huán)過程。試應(yīng)用結(jié)果顯示規(guī)范符合任務(wù)書要求。
3.巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程研究
(1)界定了巢式監(jiān)測(cè)井成井對(duì)管材和井管的要求。監(jiān)測(cè)井井管材質(zhì)應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、井深、地質(zhì)環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,應(yīng)具有良好的強(qiáng)度,有較好的防腐蝕性能,且無毒、無味,對(duì)地下水不污染,井深100米以內(nèi)的監(jiān)測(cè)井以PVC-U材質(zhì)為主,大于100米的監(jiān)測(cè)井以無縫鋼管為主。
監(jiān)測(cè)井井管內(nèi)徑應(yīng)滿足洗井設(shè)備與監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝與正常使用要求,可根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、水位(頭)埋深、設(shè)計(jì)要求以及經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,宜在50 mm~150 mm之間。監(jiān)測(cè)井井管壁厚應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井深度、井管材質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)合理性等綜合考慮,鋼質(zhì)或不銹鋼井管壁厚應(yīng)不小于4.0 mm,PVC-U井管壁厚應(yīng)不小于6.0 mm。
(2)提出巢式監(jiān)測(cè)井兩種下管方式。監(jiān)測(cè)井的下管可根據(jù)設(shè)備能力、井管總質(zhì)量、強(qiáng)度及連接方式、地層穩(wěn)定情況等因素合理選取。巢式監(jiān)測(cè)井推薦采用集束式和逐級(jí)式下管方式。針對(duì)兩種下管方式,提出了特殊的成井工藝流程。
(3)提出不同類型止水材料的適用條件和合理填送方法。止水材料必須具備隔水性好、入水軟化時(shí)間長(zhǎng)、無毒、不污染水質(zhì)等條件。止水段宜選用膨潤(rùn)土顆粒作為止水材料,提出封孔段可選用粘土球作為封孔材料。填礫止水方法宜采用孔口靜水圍填法,當(dāng)濾水段或止水段埋深大于200 m時(shí),可選用介入式填料法。
(4)設(shè)計(jì)了新型井口保護(hù)箱。針對(duì)巢式監(jiān)測(cè)井的維護(hù)和運(yùn)行要求,應(yīng)設(shè)置井口保護(hù)設(shè)施,采用井房或?qū)S每卓诒Wo(hù)裝置,給出專用孔口保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)性樣式。新型井口保護(hù)裝置綜合了監(jiān)測(cè)井房和簡(jiǎn)易孔口保護(hù)罩的優(yōu)勢(shì),是一種安全、可靠、穩(wěn)定、便捷的井口保護(hù)設(shè)備。
(5)編制完成《巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程》,并進(jìn)行應(yīng)用。項(xiàng)目組編制完成《巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程》(征求意見稿),通過廣泛征求意見或與各省進(jìn)行交流,對(duì)巢式監(jiān)測(cè)井進(jìn)行了示范推廣。2015年在黑河流域成功施工一眼巢式地下水監(jiān)測(cè)井,監(jiān)測(cè)四個(gè)層位,井深180m;新型井口保護(hù)裝置已廣泛的應(yīng)用于北京、河南、山東、新疆等地區(qū)的監(jiān)測(cè)井保護(hù)工作,取得了良好的效果。
在國(guó)土資源標(biāo)準(zhǔn)化體系框架內(nèi),結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)工作現(xiàn)狀和需求,系統(tǒng)地規(guī)范了區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)優(yōu)化過程中的背景調(diào)查、現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、污染源調(diào)查與評(píng)價(jià)、水質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)、易污性及污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)等工作的基本要求,制定了《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》,達(dá)到為國(guó)家或地區(qū)地下水資源可持續(xù)管理與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)提供所需的區(qū)域地下水質(zhì)動(dòng)態(tài)信息的目的;結(jié)合國(guó)內(nèi)外通訊行業(yè)研究現(xiàn)狀,制定了《地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議規(guī)范》,規(guī)定了地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中智能傳感器與遙測(cè)終端、遙測(cè)終端與中心站之間的通信接口協(xié)議,確保數(shù)據(jù)采集和傳輸方式的可靠性、易維護(hù)性,引導(dǎo)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展,為地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)提供技術(shù)支撐;結(jié)合目前一孔多層監(jiān)測(cè)井實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn),制定了《巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程》,提出了巢式地下水監(jiān)測(cè)井設(shè)計(jì)、鉆井施工、成井工藝、驗(yàn)收等的技術(shù)要求,為地下水三維監(jiān)測(cè)網(wǎng)的建設(shè)提供了技術(shù)支撐,也為實(shí)施地下水科學(xué)管理、促進(jìn)地下水可持續(xù)開發(fā)利用以及有效防治地質(zhì)環(huán)境問題提供決策依據(jù)。
1.區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范研究
(1)研究制定了地下水的易污性性評(píng)價(jià)圖的流程。對(duì)第四系松散巖類孔隙水易污性評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)考慮潛水水位埋深、包氣帶巖性、降雨補(bǔ)給,兼顧地形、地表水與地下水關(guān)系、含水層特征等因素??刹捎肈RASTIC評(píng)價(jià)方法;巖溶裂隙水易污性評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)考慮巖溶發(fā)育特征、地下水位上覆保護(hù)層特征、降雨及入滲條件,兼顧地形、植被狀況??刹捎脷W洲方法(PI或COP法)。
(2)規(guī)范了地下水的風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)程序。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)圖是水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)含水層易污性、地下水價(jià)值、污染源等級(jí)等因素綜合評(píng)價(jià);地下水污染風(fēng)險(xiǎn)的大小由地下水遭受污染的概率和污染后果的乘積表達(dá),其中,遭受污染的概率為概化后的面狀污染源污染等級(jí),污染的后果為地下水防護(hù)緊迫性指標(biāo)。地下水緊迫性指標(biāo)主要由易污性分區(qū)和地下水價(jià)值評(píng)價(jià)分區(qū)疊加構(gòu)成。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)結(jié)果分為高、較高、中等、較低、低五個(gè)等級(jí)。
(3)規(guī)范了巖溶水發(fā)育區(qū)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)原則。根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究程度和已有的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),巖溶區(qū)按照巖溶發(fā)育的均與程度不同,分別布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。其中巖溶發(fā)育均勻的區(qū)域及紅層覆蓋巖溶區(qū),按照巖溶水易污性評(píng)價(jià)結(jié)果布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),參照以下推薦值:易污性很高和高的區(qū)域按照每100平方千米4-6個(gè)點(diǎn)布設(shè);易污性中等的區(qū)域按照每100平方千米2-4個(gè)點(diǎn)布設(shè);易污性低和很低的區(qū)域按照每100平方千米0.5-2個(gè)點(diǎn)布設(shè)。巖溶發(fā)育不均勻的區(qū)域,按照每100平方千米0.5-1個(gè)點(diǎn)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)于大的地下水暗河系統(tǒng)應(yīng)控制主要的出口、入口、部分天窗和流量變化地段,小的地下暗河系統(tǒng)應(yīng)控制主要的出口;泉水以控制枯、平、豐期水質(zhì)動(dòng)態(tài)為原則,豐水期適當(dāng)加密。
(4)編制《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》,并進(jìn)行應(yīng)用。編制完成《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(征求意見稿)(見附件),規(guī)定了區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)所需的背景調(diào)查、監(jiān)測(cè)網(wǎng)現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)、污染源調(diào)查與評(píng)價(jià)、地下水水質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)、地下水易污性及污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)等各環(huán)節(jié)的技術(shù)要求,以及地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)密度和頻率確定的原則和方法,成果產(chǎn)出方式的要求。適用于監(jiān)測(cè)空白區(qū)地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的布設(shè),以及已有區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的優(yōu)化。所提出的巖溶水易污性評(píng)價(jià)方法(PI法和COP法)是引進(jìn)歐洲巖溶水評(píng)價(jià)技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。編制完成的《區(qū)域地下水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》將為我國(guó)地下水的科學(xué)調(diào)查監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)、地下水及其相關(guān)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)提供可靠的技術(shù)保障。
2.地下水監(jiān)測(cè)設(shè)備接口協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)
(1)采用全明碼(采用ascii碼)編碼。標(biāo)準(zhǔn)采用“短消息”作為供電條件不理想的監(jiān)測(cè)首選通信方式為基礎(chǔ),結(jié)合“短消息”手機(jī)應(yīng)用的普遍性,決定采用ascii碼作為標(biāo)準(zhǔn)的編碼方式,其特點(diǎn)有:1)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可發(fā)往任何一部授權(quán)查看的手機(jī),且無需安裝解碼類app等,數(shù)據(jù)清晰、直觀,便于相關(guān)人員隨時(shí)獲取信息。2)野外現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試,省去了監(jiān)測(cè)設(shè)備和“中心站”的數(shù)據(jù)解析過程,縮短了野外工作時(shí)間。
(2)突出“級(jí)”和“層”的概念?!凹?jí)”對(duì)應(yīng)于國(guó)土部?jī)?nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)歸屬(市、省、國(guó)家級(jí))屬性,相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備也被賦予“級(jí)”的概念,各級(jí)設(shè)備根據(jù)自身屬性發(fā)送數(shù)據(jù)至不同“中心站”?!皩印保瑢?duì)應(yīng)于“一孔多層”監(jiān)測(cè)井中被分割器分隔監(jiān)測(cè)的各層數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中以體現(xiàn)國(guó)土部行業(yè)內(nèi)相關(guān)監(jiān)測(cè)井情況為原則,以具體代碼的形式對(duì)“級(jí)”和“層”進(jìn)行定義,以示例進(jìn)行了描述,方便儀器研發(fā)相關(guān)人員理解“級(jí)”和“層”的概念。
(3)編制完成《地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議規(guī)范》,并進(jìn)行應(yīng)用。項(xiàng)目組編制完成《地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議規(guī)范》(征求意見稿),規(guī)定了地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中智能傳感器與遙測(cè)終端、遙測(cè)終端與中心站之間的通信接口協(xié)議,適用于地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)和管理。在儀器研制、開發(fā)、應(yīng)用等方面取得了比較豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),近年來,依托地質(zhì)調(diào)查課題,研制開發(fā)了地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)儀、水質(zhì)快檢儀等一批新型監(jiān)測(cè)儀器,依托無線通信技術(shù)解決了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、傳輸、處理、發(fā)布等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,課題組依托自身儀器開發(fā)的便利條件,實(shí)現(xiàn)了編寫過程中對(duì)規(guī)范的內(nèi)容、格式等邊寫、邊試用,邊完善的良性循環(huán)過程。試應(yīng)用結(jié)果顯示規(guī)范符合任務(wù)書要求。
3.巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程研究
(1)界定了巢式監(jiān)測(cè)井成井對(duì)管材和井管的要求。監(jiān)測(cè)井井管材質(zhì)應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、井深、地質(zhì)環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,應(yīng)具有良好的強(qiáng)度,有較好的防腐蝕性能,且無毒、無味,對(duì)地下水不污染,井深100米以內(nèi)的監(jiān)測(cè)井以PVC-U材質(zhì)為主,大于100米的監(jiān)測(cè)井以無縫鋼管為主。
監(jiān)測(cè)井井管內(nèi)徑應(yīng)滿足洗井設(shè)備與監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝與正常使用要求,可根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、水位(頭)埋深、設(shè)計(jì)要求以及經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,宜在50 mm~150 mm之間。監(jiān)測(cè)井井管壁厚應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井深度、井管材質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)合理性等綜合考慮,鋼質(zhì)或不銹鋼井管壁厚應(yīng)不小于4.0 mm,PVC-U井管壁厚應(yīng)不小于6.0 mm。
(2)提出巢式監(jiān)測(cè)井兩種下管方式。監(jiān)測(cè)井的下管可根據(jù)設(shè)備能力、井管總質(zhì)量、強(qiáng)度及連接方式、地層穩(wěn)定情況等因素合理選取。巢式監(jiān)測(cè)井推薦采用集束式和逐級(jí)式下管方式。針對(duì)兩種下管方式,提出了特殊的成井工藝流程。
(3)提出不同類型止水材料的適用條件和合理填送方法。止水材料必須具備隔水性好、入水軟化時(shí)間長(zhǎng)、無毒、不污染水質(zhì)等條件。止水段宜選用膨潤(rùn)土顆粒作為止水材料,提出封孔段可選用粘土球作為封孔材料。填礫止水方法宜采用孔口靜水圍填法,當(dāng)濾水段或止水段埋深大于200 m時(shí),可選用介入式填料法。
(4)設(shè)計(jì)了新型井口保護(hù)箱。針對(duì)巢式監(jiān)測(cè)井的維護(hù)和運(yùn)行要求,應(yīng)設(shè)置井口保護(hù)設(shè)施,采用井房或?qū)S每卓诒Wo(hù)裝置,給出專用孔口保護(hù)裝置的標(biāo)準(zhǔn)性樣式。新型井口保護(hù)裝置綜合了監(jiān)測(cè)井房和簡(jiǎn)易孔口保護(hù)罩的優(yōu)勢(shì),是一種安全、可靠、穩(wěn)定、便捷的井口保護(hù)設(shè)備。
(5)編制完成《巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程》,并進(jìn)行應(yīng)用。項(xiàng)目組編制完成《巢式地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)規(guī)程》(征求意見稿),通過廣泛征求意見或與各省進(jìn)行交流,對(duì)巢式監(jiān)測(cè)井進(jìn)行了示范推廣。2015年在黑河流域成功施工一眼巢式地下水監(jiān)測(cè)井,監(jiān)測(cè)四個(gè)層位,井深180m;新型井口保護(hù)裝置已廣泛的應(yīng)用于北京、河南、山東、新疆等地區(qū)的監(jiān)測(cè)井保護(hù)工作,取得了良好的效果。
技術(shù)狀況
創(chuàng)新性
獨(dú)占性
盈利性
持續(xù)性
先進(jìn)性
成熟度
1.研究制定了地下水的易污性性評(píng)價(jià)圖的流程。對(duì)第四系松散巖類孔隙水易污性評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)考慮潛水水位埋深、包氣帶巖性、降雨補(bǔ)給,兼顧地形、地表水與地下水關(guān)系、含水層特征等因素??刹捎肈RASTIC評(píng)價(jià)方法;巖溶裂隙水易污性評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)考慮巖溶發(fā)育特征、地下水位上覆保護(hù)層特征、降雨及入滲條件,兼顧地形、植被狀況。引進(jìn)歐洲巖溶水評(píng)價(jià)技術(shù)提出了巖溶水易污性評(píng)價(jià)方法(PI法和COP法),在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。
2.規(guī)范了地下水的風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)程序。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)圖是水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)含水層易污性、地下水價(jià)值、污染源等級(jí)等因素綜合評(píng)價(jià);地下水污染風(fēng)險(xiǎn)的大小由地下水遭受污染的概率和污染后果的乘積表達(dá),其中,遭受污染的概率為概化后的面狀污染源污染等級(jí),污染的后果為地下水防護(hù)緊迫性指標(biāo)。地下水緊迫性指標(biāo)主要由易污性分區(qū)和地下水價(jià)值評(píng)價(jià)分區(qū)疊加構(gòu)成。
3.地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議突出“級(jí)”和“層”的概念。“級(jí)”對(duì)應(yīng)于國(guó)土部?jī)?nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)歸屬(市、省、國(guó)家級(jí))屬性,相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備也被賦予“級(jí)”的概念,各級(jí)設(shè)備根據(jù)自身屬性發(fā)送數(shù)據(jù)至不同“中心站”。“層”,對(duì)應(yīng)于“一孔多層”監(jiān)測(cè)井中被分割器分隔監(jiān)測(cè)的各層數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中以體現(xiàn)國(guó)土部行業(yè)內(nèi)相關(guān)監(jiān)測(cè)井情況為原則,以具體代碼的形式對(duì)“級(jí)”和“層”進(jìn)行定義,以示例進(jìn)行了描述,方便儀器研發(fā)相關(guān)人員理解“級(jí)”和“層”的概念。
4.界定了巢式監(jiān)測(cè)井成井對(duì)管材和井管的要求。監(jiān)測(cè)井井管材質(zhì)應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、井深、地質(zhì)環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,應(yīng)具有良好的強(qiáng)度,有較好的防腐蝕性能,且無毒、無味,對(duì)地下水不污染,井深100米以內(nèi)的監(jiān)測(cè)井以PVC-U材質(zhì)為主,大于100米的監(jiān)測(cè)井以無縫鋼管為主。
監(jiān)測(cè)井井管內(nèi)徑應(yīng)滿足洗井設(shè)備與監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝與正常使用要求,可根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、水位(頭)埋深、設(shè)計(jì)要求以及經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,宜在50 mm~150 mm之間。監(jiān)測(cè)井井管壁厚應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井深度、井管材質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)合理性等綜合考慮,鋼質(zhì)或不銹鋼井管壁厚應(yīng)不小于4.0 mm,PVC-U井管壁厚應(yīng)不小于6.0 mm。
5.提出巢式監(jiān)測(cè)井兩種下管方式。在充分收集國(guó)內(nèi)外地下水監(jiān)測(cè)井發(fā)展歷史及現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)目前國(guó)內(nèi)地下水監(jiān)測(cè)井發(fā)展存在的諸多問題,根據(jù)設(shè)備能力、井管總質(zhì)量、強(qiáng)度及連接方式、地層穩(wěn)定情況等因素,提出了巢式監(jiān)測(cè)井兩種合理的下管方式,集束式和逐級(jí)式下管方式。針對(duì)兩種下管方式,提出了特殊的成井工藝流程。
2.規(guī)范了地下水的風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)程序。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)圖是水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。地下水污染風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)含水層易污性、地下水價(jià)值、污染源等級(jí)等因素綜合評(píng)價(jià);地下水污染風(fēng)險(xiǎn)的大小由地下水遭受污染的概率和污染后果的乘積表達(dá),其中,遭受污染的概率為概化后的面狀污染源污染等級(jí),污染的后果為地下水防護(hù)緊迫性指標(biāo)。地下水緊迫性指標(biāo)主要由易污性分區(qū)和地下水價(jià)值評(píng)價(jià)分區(qū)疊加構(gòu)成。
3.地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口協(xié)議突出“級(jí)”和“層”的概念。“級(jí)”對(duì)應(yīng)于國(guó)土部?jī)?nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)歸屬(市、省、國(guó)家級(jí))屬性,相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備也被賦予“級(jí)”的概念,各級(jí)設(shè)備根據(jù)自身屬性發(fā)送數(shù)據(jù)至不同“中心站”。“層”,對(duì)應(yīng)于“一孔多層”監(jiān)測(cè)井中被分割器分隔監(jiān)測(cè)的各層數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中以體現(xiàn)國(guó)土部行業(yè)內(nèi)相關(guān)監(jiān)測(cè)井情況為原則,以具體代碼的形式對(duì)“級(jí)”和“層”進(jìn)行定義,以示例進(jìn)行了描述,方便儀器研發(fā)相關(guān)人員理解“級(jí)”和“層”的概念。
4.界定了巢式監(jiān)測(cè)井成井對(duì)管材和井管的要求。監(jiān)測(cè)井井管材質(zhì)應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、井深、地質(zhì)環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,應(yīng)具有良好的強(qiáng)度,有較好的防腐蝕性能,且無毒、無味,對(duì)地下水不污染,井深100米以內(nèi)的監(jiān)測(cè)井以PVC-U材質(zhì)為主,大于100米的監(jiān)測(cè)井以無縫鋼管為主。
監(jiān)測(cè)井井管內(nèi)徑應(yīng)滿足洗井設(shè)備與監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝與正常使用要求,可根據(jù)監(jiān)測(cè)井性質(zhì)、水位(頭)埋深、設(shè)計(jì)要求以及經(jīng)濟(jì)合理性等因素綜合選取,宜在50 mm~150 mm之間。監(jiān)測(cè)井井管壁厚應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)井深度、井管材質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)合理性等綜合考慮,鋼質(zhì)或不銹鋼井管壁厚應(yīng)不小于4.0 mm,PVC-U井管壁厚應(yīng)不小于6.0 mm。
5.提出巢式監(jiān)測(cè)井兩種下管方式。在充分收集國(guó)內(nèi)外地下水監(jiān)測(cè)井發(fā)展歷史及現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)目前國(guó)內(nèi)地下水監(jiān)測(cè)井發(fā)展存在的諸多問題,根據(jù)設(shè)備能力、井管總質(zhì)量、強(qiáng)度及連接方式、地層穩(wěn)定情況等因素,提出了巢式監(jiān)測(cè)井兩種合理的下管方式,集束式和逐級(jí)式下管方式。針對(duì)兩種下管方式,提出了特殊的成井工藝流程。
市場(chǎng)狀況
市場(chǎng)分析
商業(yè)模式
營(yíng)銷狀況
本項(xiàng)目是面向地下水監(jiān)測(cè)行業(yè)的公開性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定,是約束和規(guī)范地下水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、地下水監(jiān)測(cè)井建設(shè)和地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?guī)范類文件。不進(jìn)行市場(chǎng)盈利活動(dòng)。
轉(zhuǎn)化需求狀況
擬采取的轉(zhuǎn)化方式:
其他
資金需求額:
應(yīng)用推廣已投入情況:
融資用途:
管理團(tuán)隊(duì)狀況
公司治理結(jié)構(gòu)
公司管理結(jié)構(gòu)
財(cái)務(wù)狀況
項(xiàng)目承擔(dān)單位中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院是全國(guó)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查和監(jiān)測(cè)有關(guān)規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求的組織實(shí)施單位,參與了多項(xiàng)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、監(jiān)測(cè)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定工作。作為全國(guó)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)監(jiān)測(cè)和信息中心,擁有一支技術(shù)力量非常過硬的隊(duì)伍,并積累了豐富的地下水監(jiān)測(cè)工作經(jīng)驗(yàn),為本項(xiàng)目的實(shí)施奠定了良好的基礎(chǔ)。在項(xiàng)目實(shí)施過程中嚴(yán)格按照項(xiàng)目實(shí)施方案、國(guó)土資源部項(xiàng)目管理辦法,定期進(jìn)行項(xiàng)目進(jìn)度和階段成果檢查,及時(shí)提出改進(jìn)完善的措施。加強(qiáng)了項(xiàng)目的過程管理,提高了項(xiàng)目成果質(zhì)量。同時(shí),為了確保項(xiàng)目成果質(zhì)量,聘請(qǐng)了水工環(huán)地質(zhì)領(lǐng)域有經(jīng)驗(yàn)的專家組成專家組,在項(xiàng)目開展的各個(gè)階段提供咨詢和指導(dǎo)。
項(xiàng)目組培養(yǎng)了一名技術(shù)骨干,目前已經(jīng)獨(dú)立承擔(dān)項(xiàng)目。協(xié)助指導(dǎo)青島大學(xué)一名碩士研究生完成“濟(jì)南巖溶地區(qū)地下水水質(zhì)分析”論文。
項(xiàng)目組培養(yǎng)了一名技術(shù)骨干,目前已經(jīng)獨(dú)立承擔(dān)項(xiàng)目。協(xié)助指導(dǎo)青島大學(xué)一名碩士研究生完成“濟(jì)南巖溶地區(qū)地下水水質(zhì)分析”論文。
評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)
評(píng)價(jià)意見
評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu):
評(píng)價(jià)方式:
評(píng)價(jià)日期:
推薦單位
- 單位名稱:
- 自然資源部
完成單位
- 單位名稱:
- 中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院
- 單位性質(zhì):
- 科研院所
聯(lián)系方式
- 聯(lián)系電話:
- 010 - 64444088
- 電子郵件:
- cgdj@tech110.cn
所屬領(lǐng)域
- 所屬新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域:
- 節(jié)能環(huán)保
- 所屬高新技術(shù)領(lǐng)域:
- 環(huán)境保護(hù)
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